package com.zj.leetcode.medium;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @program: algorithm
 * @description: 分数加减运算
 * 592 fraction-addition-and-subtraction
 * //给定一个表示分数加减运算表达式的字符串，你需要返回一个字符串形式的计算结果。 这个结果应该是不可约分的分数，即最简分数。 如果最终结果是一个整数，例如 2，
 * //你需要将它转换成分数形式，其分母为 1。所以在上述例子中, 2 应该被转换为 2/1。
 * //
 * // 示例 1:
 * //
 * //
 * //输入:"-1/2+1/2"
 * //输出: "0/1"
 * //
 * //
 * // 示例 2:
 * //
 * //
 * //输入:"-1/2+1/2+1/3"
 * //输出: "1/3"
 * //
 * //
 * // 示例 3:
 * //
 * //
 * //输入:"1/3-1/2"
 * //输出: "-1/6"
 * //
 * //
 * // 示例 4:
 * //
 * //
 * //输入:"5/3+1/3"
 * //输出: "2/1"
 * //
 * //
 * // 说明:
 * //
 * //
 * // 输入和输出字符串只包含 '0' 到 '9' 的数字，以及 '/', '+' 和 '-'。
 * // 输入和输出分数格式均为 ±分子/分母。如果输入的第一个分数或者输出的分数是正数，则 '+' 会被省略掉。
 * // 输入只包含合法的最简分数，每个分数的分子与分母的范围是 [1,10]。 如果分母是1，意味着这个分数实际上是一个整数。
 * // 输入的分数个数范围是 [1,10]。
 * // 最终结果的分子与分母保证是 32 位整数范围内的有效整数。
 * //
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 * // 👍 58 👎 0
 * @author: Zhang Bo
 * @create: 2022-01-14 17:05
 **/
public class FractionAdditionAndSubtraction {
    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new FractionAdditionAndSubtraction().new Solution();
    }

    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
    public class Solution {
        public String fractionAddition(String expression) {
            List<Character> sign = new ArrayList<>();
            for (int i = 1; i < expression.length(); i++) {
                if (expression.charAt(i) == '+' || expression.charAt(i) == '-')
                    sign.add(expression.charAt(i));
            }
            List<Integer> num = new ArrayList<>();
            List<Integer> den = new ArrayList<>();
            for (String sub : expression.split("\\+")) {
                for (String subsub : sub.split("-")) {
                    if (subsub.length() > 0) {
                        String[] fraction = subsub.split("/");
                        num.add(Integer.parseInt(fraction[0]));
                        den.add(Integer.parseInt(fraction[1]));
                    }
                }
            }
            if (expression.charAt(0) == '-')
                num.set(0, -num.get(0));
            int lcm = 1;
            for (int x : den) {
                lcm = lcm_(lcm, x);
            }

            int res = lcm / den.get(0) * num.get(0);
            for (int i = 1; i < num.size(); i++) {
                if (sign.get(i - 1) == '+')
                    res += lcm / den.get(i) * num.get(i);
                else
                    res -= lcm / den.get(i) * num.get(i);
            }
            int g = gcd(Math.abs(res), Math.abs(lcm));
            return (res / g) + "/" + (lcm / g);
        }

        public int lcm_(int a, int b) {
            return a * b / gcd(a, b);
        }

        public int gcd(int a, int b) {
            while (b != 0) {
                int t = b;
                b = a % b;
                a = t;
            }
            return a;
        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}
